智能可穿戴式医疗设备的专利申请分析

近年来智能可穿戴式技术发展迅速,尤其在医疗健康领域发挥出重要作用。检索中国知识产权总局的专利数据库,统计了全球智能可穿戴式医疗设备的专利申请情况,通过该领域专利申请年度趋势、主要国家/区域分布以及技术重点分布情况,对该领域主要专利权人的竞争实力进行分析,揭示了全球智能可穿戴式设备在医疗领域的创新现状。     

封面图片说明:典型的可穿戴电子产品&新兴的可穿戴电子技术

 可穿戴传感器种类繁多,形态各异,如智能眼镜、耳蜗植入系统、植入式心脏起搏器、智能药片、智能贴片、智能手表、智能服装、智能鞋垫、连续无创血糖监测技术、人工皮肤及表皮传感器技术、传感器无线能量传感技术、可穿戴式环境监测传感器技术等。对于其形式、功能、面临的挑战和发展趋势进行总结对产业的发展和技术的开发有一定的指导作用。结合商业化可穿戴产品和实验室中的在研技术,简述了可穿戴传感器的主要形式,列举了可穿戴设备的常用测量方法和与人体常用接触形式,展示了可穿戴传感器技术在健康管理、医疗、运动科学、工业和军事等方面的广泛应用。     

智能可穿戴设备在医疗健康领域的发展与应用

智能可穿戴设备是目前参与者最多、关注度最高的硬件创新领域之一。虽然可穿戴设备的很多功能还不成熟,产业体系也不完善,但其长期的发展趋势不可小觑。据预测,智能可穿戴设备或将隐形存在,或将成为人类肌体的一部分,对进一步增进、延伸和拓展人体机能发挥积极作用,引领医疗健康领域快速发展。     

可穿戴医疗设备的关键技术

正可穿戴材料新型的导体和半导体材料为可穿戴医疗设备的设计提供了新动力,例如导电高分子聚合物、金属和金属氧化物的纳米粒子、碳基纳米材料等,这些材料既具有良好的导电性,又具有很好的机械特性,非常适合于可穿戴医疗设备。传感器技术可穿戴医疗设备监测的各种生理信号和生命体征都需要依靠强大的生物传感技术。因此,高灵敏抗噪的柔性传感器设计是可穿戴医疗设备的     

不同步态分析系统在骨性关节炎中的应用进展

 概述了目前临床应用的3种步态分析技术：压力传感技术（足底压力系统）、计算机视觉技术（有标记的步态分析系统和无标记的步态分析系统）和可穿戴技术（可穿戴式传感器系统）。分析了不同步态分析系统的测量原理、实验方式及临床应用的优劣势等方面。分析表明计算机视觉技术设备运行复杂,对专业要求高,不利于非专业人员进行操作;可穿戴惯性传感系统技术可以构建个人化、智能化与舒适性的随身穿戴设备,具有突出的技术优势和广泛的应用前景,是今后医学预防领域和医疗保障的重要发展方向。     

新一代长效运动定位轨迹记录智能手环研究

正0引言近年来智能可穿戴设备已经兴起。可穿戴技术主要是指用户能戴在身上的电子设备或产品,即可以在日常活动或工作中整合计算特性,采用具有一定实用功能和特点的,可直接穿戴的仪器、设备,或是与用户衣服或配件设备相整合的可佩戴仪器、设备。随着社会技术的不断发展,未来的智能可穿戴设备将会改变我们的生活方式。智能手环是可穿戴式智能设备中     

可穿戴传感器进展、挑战和发展趋势

 可穿戴传感器是近年来高速发展的传感器技术。其功能、原理和形态各异,并已经广泛应用于国民生活和生产的多个方面。本文结合大量商业化和处于研究阶段的可穿戴产品和器件,简述了可穿戴传感器的主要形式,列举了可穿戴设备的常用测量方法。根据可穿戴传感器及人体的接触方式,将其划分为皮肤接触式传感器、非直接接触式传感器和植入式传感器,结合现有商业化产品及实验室中研究成果,展示了现今可穿戴设备在日常健康、医疗、运动科学、工业和军事等方面的广泛应用。认为可穿戴传感器技术将会在未来同大数据与精准医疗实现更高程度的结合,更好地服务于长期动态的人体信息和环境信息的采集。     

智能终端设备发展概述

随着智能设备的发展,智能可穿戴设备出现在这个历史性的时刻。文章就目前的可穿戴智能设备的发展方向,从人和世界、人与人、人与自己的信息交换方式对可穿戴智能设备的未来发展趋势进行探讨,以期望可穿戴智能产品能够完善自身,对人类生活产生积极的影响。     

可穿戴式医疗芯片研究进展

 医疗芯片的研发需要借助微电子学与生物医学领域的结合。作为医疗芯片的重要组成部分,可穿戴式医疗芯片主要用于采集及处理关键生理信号,以此获得相应的生理信息,实时监控使用者的健康状况,实现对突发病症进行及时救治、对重大疾病的预防,降低死亡率。因此,可穿戴式医疗芯片将是现代以预防为主的新医疗体系的关键模块。本文基于可穿戴式的应用环境以及生理信号的特点,分析了对可穿戴式医疗芯片的设计要求,总结了实现可穿戴式医疗芯片的关键技术,包括低功耗、全集成、低噪声等;综述了可穿戴式医疗芯片的研究进展,包括用于处理心电、脑电、脉搏波、呼吸等重要生理信号的芯片及系统;展望了可穿戴式医疗芯片的未来。随着微电子、集成电路技术及生物医学的发展,可穿戴式医疗芯片将具有更多的功能、形式,满足人们在医疗与健康方面的更多需求。     

全固态电位传感器的研究进展

全固态电位传感器因为不含内充液,极易微型化、阵列化和制备成一次性的纸基电极和塑料柔性电极,得到快速的发展。全固态电位传感技术已在环境监测、床边护理和可穿戴设备等领域取得初步应用。介绍了近几年作为全固态电位传感器固体接触层的纳米材料和导电聚合物,基于适配体等生物分子的全固态电位传感器的制备与应用以及纸基和可穿戴等全固态电位传感器的最新研究进展,并展望其未来的发展趋势。     

Recent Progress for Gallium-Based Liquid Metal in Smart Wearable Textiles

The development of smart textiles has presentend new requirements for integrated devices that can be compatible with both conductivity and deformation. At room temperature, liquid metal presents both metallic properties and flexible properties, as well as low toxicity and biocompatible, which makes it more and more popular on the research of liquid metal based electronic devices. This review summarizes the basic physical properties, and the key points to be fabricated into fibers and fabrics including oxides and wettability. Meantime, the application in the field of textiles is presented. Liquid metal based electrical conductive fibers and flexible sensors can be fabricated mainly by injection and printing, as well as direct-writing for smart fabrics. Liquid metal can be integrated as functional components for smart wearable devices in the future by assembling the as-prepared fibers and fabrics with textile technology, such as twisting, sewing, knitting, and embroidering.     

智能电网控制技术及其发展

 从智能电网的目标出发,论述了智能电网中控制技术的作用。在分析智能电网特征的基础上,论述了智能电网控制技术的主要内容。本文系统地给出了信息技术、电力电子技术、储能技术及仿真与试验技术等与电网控制密切相关的关键技术,并在此基础上,论证了这些技术在实现电网控制中的作用。     

移动互联网的旅客健康监测系统建构

伴随着通信技术和计算机技术的发展,以手机为代表的智能终端和方便快捷的移动互联网已经成为人们生活、工作中不可或缺的工具.在移动互联网的基础上,利用广泛使用的智能终端平台和技术日渐成熟的可穿戴医疗设备,设计开发一种针对旅客的健康监测系统,为患有慢性疾病或对自身健康状况有担忧的旅客提供健康监测和辅助服务.系统结合手机和可穿戴医疗设备,通过移动互联网将健康体征数据上传到健康监测服务平台上,工作人员进行统计分析后给出相应建议与指导,从而实现对外出旅客的远程医疗.     

浅析可穿戴式治疗系统

移动医疗是正在兴起的医学模式。可穿戴式治疗系统作为实现移动医疗的一种重要方式,其发展还处于初级阶段,但随着相关部件的微型化、集成化、智能化,以及治疗机理的不断发现及丰富,各种治疗系统将可能被穿戴于患者身上,承担随时随地的治疗任务,从而开创临床治疗及先进医疗仪器工业的新局面。本文集中论述了这类治疗设备的可穿戴设计思想,简要介绍了近年来蓬勃发展的可穿戴式检测系统,进而对多类可发展成可穿戴器械的治疗方案进行了剖析,最后归纳出各种可能的可穿戴治疗设备的机理和实现方法,并对可穿戴式治疗系统的发展前景进行了展望。     

土木工程智能结构中传感器原理与应用

智能材料结构起源于 90年代初的航空、航天领域 ,近年来在医学、船舶、建筑等领域也迅速形成了智能材料结构在该领域的应用研究热点 土木工程智能结构是集传感、控制和驱动等功能的工程结构 ,其中 ,传感元件的功能及其特性至关重要 文中重点介绍了应用于土木工程智能结构中的压电材料、光导纤维、形状记忆合金、电阻应变丝和碳纤维等传感元件的传感机理及相关的应用领域以及电脉冲时域反射技术在土木工程中的应用 上述传感元件及传感技术在土木工程结构的健康检测、安全评估和大型结构的抗震工作中有着重要和广阔的应用前景     

Inertial Motion Tracking on Mobile and Wearable Devices:Recent Advancements and Challenges

Motion tracking via Inertial Measurement Units(IMUs) on mobile and wearable devices has attracted significant interest in recent years. High-accuracy IMU-tracking can be applied in various applications, such as indoor navigation, gesture recognition, text input, etc. Many efforts have been devoted to improving IMU-based motion tracking in the last two decades, from early calibration techniques on ships or airplanes, to recent arm motion models used on wearable smart devices. In this paper, we present a comprehensive survey on IMU-tracking techniques on mobile and wearable devices. We also reveal the key challenges in IMU-based motion tracking on mobile and wearable devices and possible directions to address these challenges.     

WAEAS:An Optimization Scheme of EAS Scheduler for Wearable Applications

The rapid development of wearable computing technologies has led to an increased involvement of wearable devices in the daily lives of people.The main power sources of wearable devices are batteries;so,researchers must ensure high performance while reducing power consumption and improving the battery life of wearable devices.The purpose of this study is to analyze the new features of an Energy-Aware Scheduler(EAS) in the Android 7.1.2 operating system and the scarcity of EAS schedulers in wearable application scenarios.Also,the paper proposed an optimization scheme of EAS scheduler for wearable applications(Wearable-Application-optimized Energy-Aware Scheduler(WAEAS)).This scheme improves the accuracy of task workload prediction,the energy efficiency of central processing unit core selection,and the load balancing.The experimental results presented in this paper have verified the effectiveness of a WAEAS scheduler.     

中国新型智慧城市发展进程与趋势

 随着新一代信息技术、物联网、云计算等技术的深入发展和广泛应用,新型智慧城市已成为城市规划、建设、管理领域关注的重点。在分析新型智慧城市发展的政策环境的基础上,从互联网通信技术、遥感卫星与导航技术、大数据中心、时空信息云平台等方面归纳了基础设施建设新进展;论述了新型智慧城市在智慧政务、智慧规划、智慧城管、智慧环保等领域中的应用成果,分析了新型智慧城市在人工智能时代呈现出的发展趋势,提出了新型智慧城市规划和建设实践中必须应对的顶层设计、网络安全、建设时序等主要问题。